：本发明涉及一种利用脉冲电场制备硒化葡聚糖的方法。
背景技术
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背景技术：
1、葡聚糖是自然界最为常见的一种六碳糖，由多个葡萄糖经由糖苷键聚合而成的同型多糖为葡聚糖。现有研究表明，葡聚糖具有清除自由基、提高免疫、抗病毒、改善肠道功能等多种生物活性，并广泛用于医药卫生、保健食品、化妆品等领域。根据世界卫生组织公布的结果，硒和铁、锌、碘等元素并列为14种人体必需微量元素，硒是谷胱甘肽过氧化物酶系的组成部分，具有很好的抗氧化作用，能够预防视力下降和心脑血管疾病，硒也被称为“抗肝坏死保护因子”、“人类健康生命的保护神”。最新报道显示，硒化后的葡聚糖由于理化结构的改变，呈现出生物活性显著增强、更易被人体消化吸收等性质。
2、目前硒化葡聚糖的来源常分为三类：土壤富硒、微生物富硒、化学改性等，但是均存在一定的缺陷。土壤富硒即通过种植在富硒土壤上的作物，富集无机硒元素并通过生物转化获得含硒植物多糖，并可以将富硒农作物加工为富硒饲料进而喂养收获富硒猪肉、鸡蛋等畜牧业产品，但根据调查，由于我国72％国土都属于贫硒土壤或缺硒土壤，这一方法存在成本高、周期长、效率低、工业化难度高等现实困难。以富硒酵母为代表的微生物富硒，通过在酵母培养基中加入亚硒酸钠等无机硒，使之转化为有机硒形式并通过富集得到多种微生物发酵产物，这一方法存在产物纯度低、无法定向调控等缺陷。水提或有机溶剂提取高温破坏其活性且效率低，超临界流体萃取价格昂贵，不适于工业生产。化学改性则是通过在多糖、多酚等有机化合物中引入硒生成有机硒化合物的方法，常见的反应方式有硒化反应、硒代替反应、硒氧化反应、硒偶联反应等，如cn114957500a公开了一种提高山药多糖的免疫活性硒化修饰方法及其应用，但由于一般需要使用硝酸来创造酸性反应环境，同时配合长时间加热搅拌等操作，存在环境污染大、工业成本高、硒化时间长、硒化率较低等不足。
技术实现思路
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技术实现要素：
1、本发明的目的是提供一种利用脉冲电场制备硒化葡聚糖的方法，解决了现有技术采用化学改性制备硒化葡聚糖存在环境污染大、工业成本高、硒化时间长、硒化率较低的问题。
2、本发明是通过以下技术方案予以实现的：
3、一种利用脉冲电场制备硒化葡聚糖的方法，该方法包括以下步骤：
4、(1)按料液比1:50～1:150g/ml加入葡聚糖和稀硝酸，搅拌至充分溶解；加入亚硒酸钠和氯化钡，亚硒酸钠和氯化钡与步骤(1)中葡聚糖质量比均为(0.4-2.0):1，充分混合，置于脉冲电场环境下进行脉冲处理，处理过程采用蠕动泵保持溶液稳定流动，流速为5-20l/h；脉冲处理条件为：场强1-10kv/cm，频率30-100hz，脉宽10-50μs，处理时间10-60min；
5、(2)步骤(1)结束后加入硫酸钠，离心除去沉淀，至再加入硫酸钠无浑浊现象为止；
6、(3)加入适量过饱和碳酸钠溶液(室温下＞300mg/ml)将ph调节至7-9；取上清液透析48-72h，每隔12h换水，直至抗坏血酸法检测不到游离硒为止，处理后的溶液冷冻干燥，得到硒化葡聚糖。
7、优选地，步骤(1)所述稀硝酸浓度为0.1-0.5wt％。
8、优选地，步骤(1)场强为4.4-10kv/cm，频率30-50hz，脉宽10-30μs，处理时间30-60min。
9、更优选地，步骤(1)场强为4.4-7.8kv/cm，进一步优选为6.2kv/cm-7.8kv/cm。
10、步骤(2)硫酸钠与步骤(1)中氯化钡质量比为(1.0-3.0):1。
11、步骤(2)所述离心转速8000-10000r/min，离心时间10-30min。
12、优选地，步骤(3)所述透析的具体参数为：透析袋截留分子量为3000-5000da，透析袋直径为34-77mm。
13、本发明利用脉冲电场强化硒化葡聚糖的制备过程，是在0.1wt％-0.5wt％稀硝酸环境下，反应体系ph对应为3-6，在脉冲电场和自由基的作用下，氯化钡催化下，葡聚糖分子吸收电场能量，本来稳定的结构变得不再稳定，分子的化学活性逐渐提高，羟基等活化位点逐步暴露出来，与亚硒酸钠中的无机硒发生结合，得到了硒化葡聚糖。该方法通过在酸环境下引入脉冲电场处理技术逐步激活葡聚糖等多糖的羟基等结合位点，氯化钡催化下促进硒化过程进行，提高多糖硒化率、缩短硒化时间，高效率地得到了高得率、高活性的硒化葡聚糖，节约了大量生产制备成本，实现了多糖的高值化利用，提取的硒化葡聚糖对于羟基和超氧自由基较硒化后的山药多糖具有更强的清除率，发挥出更好的抗氧化活性，能够用于人体补充硒这一微量元素，可用于开发营养强化剂等功能性食品，还可应用于医药、保健、化妆品等领域，市场发展潜力巨大。
14、本发明的有益效果如下：
15、1)本发明通过在酸条件下引入脉冲电场处理，结合氯化钡催化，有效提高了硒化葡聚糖的效率，节省生产成本的同时，促进了硒化葡聚糖的工业化生产进程；
16、2)本发明采用了ph为3-6的低酸环境，也进一步降低了硒化过程中使用的无机酸对环境的影响，提高了脉冲处理过程的安全性，同时发明人发现脉冲电场具有逐级活化效果，并进一步选取最有效率的脉冲电场处理条件，对维护经济效益和自然效益具有重要意义；
17、3)本发明制备的硒化葡聚糖对于羟基和超氧自由基具有更强的清除率，发挥出更好的康阳活血，能够用于人体补充硒这一微量元素，还可以探索用于功能性食品和化妆品等的开发。
18、总之，本发明通过在酸环境下引入脉冲电场处理技术逐步激活葡聚糖的羟基等结合位点，结合氯化钡催化，促进硒化过程进行，提高多糖硒化率、缩短硒化时间，高效率地得到了高得率、高活性的硒化葡聚糖，节约了大量生产制备成本，实现了多糖的高值化利用，提取的硒化葡聚糖较硒化后的山药多糖对于羟基和超氧自由基具有更强的清除率，发挥出更好的抗氧化活性，能够用于人体补充硒这一微量元素，可用于开发营养强化剂等功能性食品，应用于医药、保健、化妆品等领域，市场发展潜力巨大。
1.一种利用脉冲电场制备硒化葡聚糖的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述稀硝酸浓度为0.1-0.5wt％。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)场强为4.4-10kv/cm，频率30-50hz，脉宽10-30μs，处理时间30-60min。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)场强为4.4-7.8kv/cm。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)场强为6.2kv/cm-7.8kv/cm。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)硫酸钠与步骤(1)中氯化钡质量比为(1.0-3.0):1。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述离心转速8000-10000r/min，离心时间10-30min。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述透析的具体参数为：透析袋截留分子量为3000-5000da，透析袋直径为34-77mm。
